浅议公路施工中的软土地基处理技术

吴德晗

摘要：加快公路建设不仅可以有效地促进区域交通的发展，而且可以促进经济利益的可持续增长。在道路建设中，公用事业的建设面临许多问题，特别是与基础特殊因素有关的病害，很容易导致道路结构稳定性的下降。为了避免在软土地基上出现问题，施工企业必须相应地优化和改进施工技术，以便不断优化道路施工计划。

关键词：公路施工;软土地基;处理技术

1软土地基的特点

软土地基一般出现在临近江河区域，或者雨水量比较多的谷地，也有可能紧靠煤矿开采地。软土地基的主要特点有：（1）土质松散，空隙比较大，很容易携带水分。通常来说，软土地基主要由淤泥构成或者是黏土颗粒构成。通常含有一定量的机物质，容易受环境的影响。此外，软土地基的含水量一般在40%～76%。（2）软土地基抗剪强度差。软土地基抗剪强度不高于20kPa，而且由于含水量比较多，如果在施工过程中没有做好排水疏导，就会降低抗剪能力。（3）软土地基结构不稳定。软土地基具有不稳定性，在外力的影响下，或者受到自然条件的影响地基稳定性会发生改变。由于我国自然环境差异比较大，不同的地区软土地基的成分和材料不同，软土地基的特点也就不同。

2工程概况

本文以江苏某软土地基为例，其道路总长度为12.606km。该项目软土区的土壤湿度范围为32%至37%。用渗透测试仪测得30cm深处的地基承载力为85～160kPa，60cm地基的允许载荷为75～150kPa，90cm深度地基的承载力为65～120kPa。压缩系数为0.7～1.52，十字板抗剪强度为23～46MPa，压实比（4.03～33.2）×104cm/s，快速剪切附着力4.4～10.6kPa，摩擦角为4～11.2°。该项目的泥土处于软塑性状态。如果强度被破坏，则土壤层将被严重破坏，并且将会表现出明显的流动性。另疏松细粒土的液限和自然孔隙度均大于1.0，且水含量为35%，十字板的剪切强度也小于35kPa。因此施工团队根据场地使用的要求、环境、地质规格和项目工期等各种考虑，将CFG桩地基法应用于路段的软基。

3公路建设中软土地基处理的分析与建议

3.1排水混凝土芯砂砾石桩加固技术

采用预制钢筋混凝土核心桩和碎石桩核壳组合桩芯和垫层组合桩，将混凝土芯砂砂砾桩组合成桩。预制钢筋混凝土桩作为斜交钢筋，砂砾石作为垂直排水体，碎石垫层或砂垫层作为水平排水，桩荷载作为一个压缩系统。该方法可通过地基土的固结，加速桩基础孔隙水压力的消散，在施工后控制沉降范围内的桩压固结，提高地基承载力和稳定性。长板短桩法，长短桩法是采用塑料排水板和长短水泥搅拌桩基础，长塑排水板对排水固结作用，可以提高短水泥短桩的地基承载力和稳定性，弥补长时间的排水固结问题。我国使用的很多施工都是振冲桩，振冲桩施工加工过程中会出现很明显的挤压现象，这种现象会使桩体倾斜现象明显，甚至桩体断裂，影响周边群众房屋质量影响很大。路基在施工过程中也会出现失稳现象，影响了路基的稳定性，这也使得整个道路的施工质量大大降低，所以为了能够有效地控制这种现象，必须给予钢筋、桩，在设置适当长度的同时，为了提高路基的稳定性，也在后护道施工过程中，泵压钻孔灌注桩的施工过程可以反映很好的效果，可以有效地控制挤压效果，同时，还可以减少施工过程中的施工噪声，很大程度上影响了施工质量，但这种施工成本很高，在实施过程中消耗量比较高，要求很高。

3.2表面处理技术

首先，需要选择合适的铺垫材料，提高排水效果，降低水分对软土地基的影响，为后期施工打下基础。通常情况下，在对软土地基进行表面处理的时候，施工人员会采用粗砂，并控制砂砾的级配，将砂砾均匀地铺散在软土地基的表层。为了能够提高表层處理效果，还需要在软土地基的表层铺设土工织物，减小软土地基在使用过程中产生的不均匀沉降，有效提高高速公路工程路基表层的承载力。在对高速公路表层进行设计的时候，还需要设计排水系统。通过添加一些添加剂，提高土质的密度，改善路基的压缩性能，可以在一定程度上提高路基的硬度和强度。在实际施工中，一些施工团队会选择熟石灰、水泥、石灰石等作为添加剂来降低软土地基的含水量，从而起到了加固的效果，这在很大程度上提高了软土地基的稳定性。另外在设计排水系统时，设计人员会采用挖沟槽的方式促进排水，这样也能够起到降低软土地基含水量的效果，保证软土地基表层的排水性能。

3.3CFG桩的施工工艺

CFG打桩前应预先安装临时排水沟，以减少地表水的量，以便随后清除草皮。用50cm的炉渣填充软土地，平整并轻轻滚动，以提供支撑装置的空间。桩基进入现场后，应根据伸出的桩体的长度和地下埋管的深度确定埋管的高度和支撑长度。安装桩基并调整压载位置，使桩体与垂直方向的偏差在1%以内，并且平面位移的差异小于15cm。在下降过程中，电流用于记录位置直到沉管达到指定的高度为止。桩基停止后，将混合物倒入桩管中，而混合物倒入时的塌落度应为3～5cm，浮浆的厚度应为15～18cm。打开振动马达，使其振动5～10s，然后执行拔管操作。拔管率应维持在1.2～1.5m/min，当拔管时遇到淤泥或泥泞的土壤时，应降低速度，确保桩满足设计要求后，移开落水管，并使用湿的粒状黏土覆盖顶部。

成桩完成后，将8～20cm的碎石颗粒作为碎石垫子放在CFG桩上，垫子的厚度最好为30cm。桩堆完成28天后，每台机器随机选择10套分别使用150mm立方体的混合物确定抗压强度28d（不应小于10MPa），并提取10%的桩以进行动态变形减小测试。测试中，桩身的强度必须大于10号混凝土的强度。

对于CFG桩的某些截面，由于受“三杆”的影响，无法进行振动压载物的施工，因此选择了开挖方法进行施工。首先，根据桩位置布置图测量并放置桩位置线，与桩位置中心点的偏差小于2cm。用取土器成孔，深度误差小于0.1m，与垂直线的偏差小于1%。将孔形成计算出的深度后，使用管道方法填充材料。浇注前检查管道是否顺畅。在第一根柱子充满水泥砂浆以润湿管道，在浇筑过程中，将管道浇注并振动直到其到达桩顶。浇完后，用一层土覆盖绝缘层。

3.4深层搅拌桩法

深层搅拌桩法是一种比较高效的软土地基处理技术。在处理过程中，按照相关的工艺原理，选择合适的材料进行施工。这种方法可以分为水泥粉煤灰碎石桩和水泥搅拌桩。按照软土地基强化需求，对成桩的间距、直径等相关参数进行计算，计算出准确的比例，合理配比水泥浆料，从而保证成桩质量和承载力。通过这种处理方式，也可以提高软土地基的承载能力。

结论

公路建设水平的发展反映了一个国家的经济发展水平，同时也是现代交通运输发展最基础的组成部分，公路工程本身具有投资大、工期长的特点，要保证其在国民经济发展中的有效作用，就必须加强软土地基的重要性。客观地说，软土地基处理技术是一个国际性的问题，没有统一的标准和统一的模型进行处理，要综合运用技术面、整体布置，不断引进新技术、新设备，提高施工人员技术素质，才能有效地进行，保证工程质量。

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